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水利土工合成材料范文1
關鍵詞：土工合成材料；水利工程；應用；分析
Abstract: soil synthesis material has light quality, high strength, integral sex is strong, wear-resisting, is not easy to decay, and construction, simple, easy to transport and material sources such as rich advantages, have been widely used in water conservancy project. For geosynthetic materials in water conservancy engineering application are discussed in this paper.
Keywords: geosynthetic materials; Water conservancy projects; Application; analysis
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：
1土工合成材科在水利工程方面的應用
1.1混凝土壩防滲。
防止混凝土壩結構滲漏的增加，現行的方法是放空水庫后，在混凝土壩的上游面粘貼土工膜。沿垂直方向每隔2m設一水平不銹鋼槽，以夾緊土工膜。該方法的改善是先在混凝土壩上游面設置土工網格，然后將土工膜粘貼在土工網格上。設置土工網格的目的是收集滲過土工膜的水。土工膜用于該目的已有15年。據報道，它最早用于意大利，目前在全世界得到普遍的采用。
1.2土石壩防滲。
土工膜以及復合土工合成材料和粘性土形成的襯砌，已被用在土壩或土壩的上游面作為防滲體。土工膜應妥善防護，防止刺破，并妥善錨固。
1.3隧洞防滲。
現行的方法是將土工膜用于永久性混凝土里側的防滲體，與針刺的、較厚的無紡土工織物一起，將水導入設在隧洞底腳的排水出口，形成封閉的排水系統。
然而，土工膜及其下面的土工織物的布置是很困難的。土工合成材料會從臨時的護頂下垂，在永久性混凝土襯砌施工時容易遭到破壞。因此，現在的進展集中在施工方法的改進上。土工合成材料應和永久性混凝土襯砌同時施工．以避免在永久性混凝土襯砌施工時損壞土工合成材料。
1.4渠道防滲。
渠道防滲常采用復合土工膜進行渠道防滲襯砌。復合土工膜鋪設分渠底鋪設、坡面鋪設兩個部分。鋪設_期去：沿渠道軸線方向水平滾鋪；坡面鋪設在坡面驗收合格后，從順坡面軸線方向滾鋪，與渠底的復合土工膜連接采用丁字形連接。復合土工膜的上面均勻鋪設l0cm砂墊層，找平拍實后鋪設10cm混凝土。坡面復合土工膜鋪設合格后應及時鋪卜墊層壓蓋，防止風吹及復合土膜暴曬老化，同時做好混凝土護砌，加強復合土工膜的保護。用溝槽或夾條將復合土工膜和渠道非淹沒區連接、錨固。
2土工膜防滲施工工藝原理及流程
2.1施工工藝原理
土工膜規格型號150g／O.2 mm／150g針刺短線滌綸兩布一膜(PE膜)，是一種土工合成材料，具有較好的防滲效果。其防滲原理：一是將土工膜鋪設在需要進行防滲處理渠道坡面上，利用自身的連接形成整體坡面防滲體：二是使坡面鋪設的土工膜的下部與渠底坡腳鋪設的土工膜進行焊接，使土工膜與坡腳混凝土防滲板形成一整體：三是土工膜上部嵌入坡項混凝土壓帽墻下，使渠底混凝土防滲板、坡面土工膜、坡頂混凝土壓帽墻形成一個完全封閉的整體防滲體系。
2.2施工工藝流程
土工膜鋪設應在渠道迎水面坡面平整度、壓實度均達到設計要求，并經監理工程師驗收合格后進行。土工膜施工工藝流程如下：
施工準備一土工膜鋪設一土工膜焊接一質量檢驗一砂漿墊層的找平一漿砌混凝土預制板一驗收
3土工膜施工方法
3.1施工準備
清除渠道坡面上的尖角雜物，欠坡回填夯實、富坡削坡挖平后經監理驗收合格，為土工膜鋪設提供工作面。
3.2土工膜的鋪設
（1）鋪設方法
土工膜鋪設分渠底坡腳鋪設、坡面鋪設兩個部分。渠底坡腳鋪設應在渠底漿砌塊石墊層施工結束，驗收合格后進行。鋪設方法：沿渠道軸線方向在坡腳處水平滾鋪。坡面鋪設在坡面驗收合格后，從堤頂到堤腳沿渠道軸線方向緩慢展鋪，下部與渠底坡腳先前鋪設的土工膜搭接，上部留出30―50cm準備壓入渠頂混凝土壓帽墻下。
（2）技術要求
鋪設應在在干燥、暖和天氣進行。為了便于拼接，防止應力集中，土工膜鋪設采用浪形松馳方式，富余度約為1.5％。攤開后及時拉平、拉開，要求土工膜與坡面吻合平整，無突起褶皺，施工人員應穿平底布鞋或軟膠鞋，嚴禁穿釘鞋，以免踩壞土工膜。施工時如發現土工膜損壞，應及時修補。
3.3土工膜的拼接
（1）拼接包括土工布的縫接、土工膜的焊接。
（2）土工膜焊接采用熱熔焊法施工，嚴格控制焊接質量。焊接質量的好壞暈土工膜防滲性能成敗的關鍵。因此，土工膜焊接應由生產廠家派專業技術人應由生產廠家派專業技術人員到現場操作，指導，培訓，采用專用焊接設備ZPR一210V型熱合土工膜焊接饑焊接和手提式封包機縫接進行。
(3)焊接流程：
鋪膜一焊膜一縫底層布一翻面鋪好一縫上層布
(4)焊接工藝：第一幅土工膜鋪好后，將需焊接的邊翻疊(約60cm寬)，第二幅反向鋪在第一幅膜上，調整兩幅膜焊接邊緣走向，使之搭接10cm。
(5)焊接前用電吹風吹去膜面上的砂子、泥土等臟物，保證膜面干凈。在焊接處墊一條長木板，以便焊機在平整的基面上行走，保證焊接質量。正式焊接前，根據施工氣溫進行試焊，確定行走速度和施焊溫度，一般掌握行走速度1.5―2.5m／s，施焊溫度為220―300℃。拼接焊縫兩條，每條寬l0毫米，兩條焊縫間留有l0毫米的空腔，用此空腔檢查其焊縫質量。
3.4土工膜的錨固
（1）土工膜的錨固分上部與渠頂混凝土壓帽墻的錨固和下部與渠底現澆混凝土的錨固。上部錨固采用在渠頂混凝土壓帽墻基礎底部嵌入足夠長度土工膜，現澆混凝土壓蓋形式。下部錨固與現澆混凝土底板連成一體。
（2）技術要求
錨固好壞，關系到能不能組成一個封閉防滲體。下部錨固應待此段渠底漿砌石墊層施工完畢，并經監理驗收批準后方能進行。上部錨固待漿砌預制混凝土板完成后進行。
3.5砂漿墊層及預制塊鋪設
土工膜鋪設好后，先在其上面均勻鋪設3cm厚Ml0砂漿墊層找平拍實，然后漿砌鋪設8cm混凝土預制塊，并及時做好養護。坡面土工膜鋪設合格后應及時采取措施壓蓋、固定。
3.6土工膜施工質量控制
土工膜施工質量控制包括進場原材料質量控制、施工操作過程控制、施工完成后質量控制。
4、土工合成材料在施工中應注意的問題
4.1運輸、貯存中不得沾污、雨淋、破損，遠離火源，周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質，不得長期曝曬和直立。
4.2材料進場時，應進行抽檢。施工時應有專人隨時檢查清基、材料鋪故方向、材料的接縫或搭接、材料與結構物的連接，每完成一道工序應按設計要求及時驗收，合格后，方可進行下道工序。
結束語：總之，在施工中要對土工膜和復合土工膜的使用經驗不斷的總結，要根據土工膜的工作機理、材料特性、工程的特殊和破壞模式，進行設計計算和方法分析。隨著土工膜材料在水利工程中的推廣應用，應充分了解土工膜材料的性能，施工時嚴格控制焊接工藝質量，進貨產品嚴格抽樣檢查，做好施工焊接的檢測。
參考文獻
水利土工合成材料范文2
關鍵詞：土工 合成 復合 聚合物
前 言
在我國，土工合成材料在巖土工程等領域的應用歷史較短。近年來，國內外開始采用土
工合成材料結合植草進行邊坡防護和綠化。目前，土木合成材料已廣泛地運用到道路工程、建筑工程、海港工程、礦山工程、軍事工程以及水利工程領域。
一、土工合成材料的分類
土工合成材料是一種新型的巖土工程材料。它是以人工合成的高分子聚合物（如蘇聯、化纖、合成橡膠等）為原料制成的各種類型的產品?！锻凉ず铣刹牧蠎眉夹g規范》（GB5020-98）將土工合成材料分為四大類：土工織物、土工膜、土工復合材料和土工特種材料。
二、土工合成材料的功能
土工合成材料的功能是多方面的，綜合起來主要有一下幾個方面：
1、過濾作用。
把土工織物置于土體表面或相鄰土層之間，可以有效地組織土顆粒通過，從而防止由于土顆粒的過量流失而造成土體的破壞；同時允許土中的水或氣體穿過織物自由排出，以免由于孔隙水壓力的升高而造成土體的失穩等不利后果。這方面的產品有無紡土工布、有紡土工布。適用于排水盲溝外包過濾層、擋土墻回填土中排水系統的濾層和道路基層與地基之間的隔離層等。
2、排水作用。
有些土工合成材料可以在土體中形成排水通道，把土中的水分匯集起來，沿著材料的平面排至體外。這方面的產品有瀝青土工膜、聚合物土工膜、復合土工膜、排水板、排水管等。適用于高填路堤內部的垂直排水或水平排水、軟基處理中的垂直排水等。
3、隔離作用。
有些土工合成材料能夠把兩種不同粒徑的土、砂、石料隔離開來，或把土、砂、石料與地基或其他建筑物隔離開來，以免互相混雜，失去各種材料和結構的完整性，或發生土粒流失現象。這方面的產品有無紡、有紡土工布、土工網、土工格柵等。適用于路基與軟弱地基之間的隔離、路基與碎石基層之間的隔離等。
4、加筋作用。
土工合成材料埋在土體中，可以擴散土體的應力，增加土體的模量，傳遞拉應力，限制土體側向位移；還可增加土體和其他材料之間的摩阻力，提高土體及有關建筑物的穩定性。這方面的產品有土工網、單（雙）向土工格柵等。適用于加固軟弱地基、加強高陡邊坡的穩定性、加筋土擋土墻、包裹式擋墻等。
5、防滲作用。
土工合成材料可以防止液體滲漏、氣體揮發，保護環境或建筑物的安全。用于防滲的土工合成材料可選用土工膜、符合土工膜、土工織物膨潤土墊及復合防水材料。適用于沿河路堤邊坡防止水進入路基土、渠道防滲等。
6、防護作用。
很多種土工合成材料對土體坡面可以起防護作用，可將土工布、混凝土膜袋、織物軟體排等材料用于路基的邊坡防護，防止路面反射裂縫等防護工程中。做防護用的土工合成材料很多，如土工布、土工格柵、土工網、土工三維網墊、土工格室、土工織物、土工膜、土工膜袋、聚苯乙烯板塊等。
7、減荷功能。
例如，利用泡沫塑料質量輕、變形特大的特點，用以代替工程結構中某些部位的填土，可大幅度減小其荷載強度和填土產生的壓力，這就是所謂的減荷功能。
8、隔熱、保溫功能。
有的土工合成材料具有很好的隔熱、保溫性能，在嚴寒地區修建的大型渠道和道路工程中，使用這種土工合成材料作為渠道保溫襯砌和道路隔離層時，主要是利用其隔熱、保溫功能。
在實際應用中，土工合成材料通常同時發揮著數種功能，例如，排水和過濾、隔離和防沖經常是聯系在一起的。
三、土工合成材料材料
1、過濾及排水。
可根據工程過濾、排水需求，合理選用土工符合材料和土工管等。采用土工合成材料作過濾、排水設施的主要工程有：
（1）鐵路、公路過濾、排水設施。（2）擋墻后排水系統。（3）岸墻后排水系統。（4）隧洞、隧道襯砌后排水系統。（5）土石壩過渡層，灰壩、尾礦壩過濾層。（6）防滲鋪蓋下排水、排氣系統。（7）農田水利工程、減壓井、農用井等外包體。（8）地基處理塑料排水帶預壓工程。
2、隔離。
（1）鐵路道碴與路基之間的隔離層，或路基與軟弱地基之間的隔離層。
（2）公路基層碎石與路基或地基之間，飛機場、停車場、運動場面層與地基之間的隔離層。
（3）在土石混凝土河壩中，隔離不同的筑壩材料。
（4）在裂隙發育的巖基，或者卵石、砂卵石地基上修建土石壩，用做壩體與地基之間的隔離層，有時還可起加筋作用。
（5）石籠、砂袋或土袋與軟弱地基之間的隔離層。
（6）人工填土、堆石或材料堆場同與地基之間的隔離層。
（7）其他如在水中（江、河、湖、海）拋填土石方，將土工織物鋪放在水下，其隔離作用。也可起過濾加固作用；在人行道混凝土板下，有時也鋪放土工織物作為隔離層等。
四、土工合成材料的儲存與保管
土工合成材料是以高分子聚合物為原料的化纖產品，在陽光照射下易老化，使其強度降低。盡管在制造時采取了一些防止老化的措施，在地下或水下能正常使用幾十年，但和其他物質一樣老化是不可避免的，對永久性建筑物而言，當然壽命越長越好，因此在各個環節都應注意保護，使其老化速度盡可能地減慢。
對于防汛用土工合成材料，應提前備料，需要加工的，如各種型號尺寸的軟體排、濾水軟體排等，要在汛前加工完畢，存放在專門的倉庫中備用，并要避免陽光的直接照射。因土工織物質地柔軟，存放在倉庫時，易被老鼠咬，要注意防鼠；葦根等植物會穿破土工織物，因此倉庫地坪要平整，注意清除雜草。
產品在工地存放時，一般應搭設臨時存放遮棚，如果工期較長，或由于某種原因，土工合成材料較長時間受陽光照射，應用前要進行必要的物理性能指標測試，合格后才能使用。當土工合成材料的種類較多、用途不一時也應分別存放，并標明性能指標和用途等。存放時還要注意防火等。
五、土工合成材料的施工要求
1、施工前檢查。
2、備料。
3、土工合成材料接面的處理。
4、鋪設松緊度控制。
5、拼接與連接。
6、鋪設時施工人員應穿軟底鞋，不得抽煙，以免損傷土工合成材料。
7、鋪設后要嚴格檢查，發現有破損，應立即修補或更換。同時要注意施工時防止陽光的暴曬，鋪設后應及時鋪設保護層。
8、回填不得有損于土工合成材料，盡管鋪設面清除雜物后土工織物不宜損壞，但也要避免大塊石等硬物的拋砸。土工膜保護土層厚度一般為300～400mm，寒冷地區應適當加厚。
9、觀測儀器的安裝等要根據施工情況及時進行，施工中要注意保護。
水利土工合成材料范文3
關鍵詞：土工合成材料；加筋土；性能；應用
引言
在古代天然土工材料加筋土已得到應用，現代加筋土的概念被提出來后，人們設計了多種諸如強度較大的天然材料、鋼筋、鋼帶、土工合成材料等加筋材料，加筋土技術從經驗判斷上升到理論設計階段。隨著合成纖維的飛速發展，土工合成材料加筋土技術已經與傳統 的設計方法一樣，被大眾所接受認可，并逐步體現出它的優勢。
1.土工合成材料的性能
1.1材料性能和類型
土工合成材料主要是以聚酯纖維、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、尼龍纖維等高分子化學材料作為原材料而制成的各種類型產品，它是土木工程中應用的一種新型工程材料，具有排水、反慮、隔離、加固補強、保護和防滲等六個方面的性能。
土工合成材料有以制造方法分類的，也有以結構和性能分類的，還沒有合理、明確的統一定義和分類。一般將土工合成材料分為廣義土工織物、土工膜和土工復合產品。廣義土工織物有土工布、土工編物、土工格柵、土工網、土工墊和土工模袋等，土工復合產品有復合土工膜、復合土工織物和復合防（排）水材料等。在我國，規范推薦主要使用土工格柵、復合土工帶、復合拉筋帶和土工織物等加筋材料。
1.2土工合成材料的優點
與傳統工程材料相比，土工合成材料具有4個方面的優勢：纖維習性、與土兼容協調、節省運輸、施工簡單且質量有保證。其中纖維習性的優勢表現在抗拉強度高，具有一定范圍的變形模量，化學結構穩定和纖維孔徑小等方面。
2.土工合成材料加筋土的性能
加筋土作為一種復合材料，不僅需要了解土工合成材料本身的性能，還要探究土和土工合成材料相互作用的特性，通過試驗求得筋土界面相互作用的一些參數，以此來判斷加筋土性能的優劣。
2.1加筋土的試驗方法
為了測試筋土界面摩擦特性參數，國外有直剪試驗和拉拔試驗標準[1]，而我國水利部規范[2]和交通部規范[3]也推薦采用直剪試驗和拉拔試驗，另外，我國紡織工業局制定有直剪試驗標準《土工布及其有關產品摩擦特性的測定第一部分》（GB/T17635.1-1998）[4]。
直剪試驗和拉拔試驗的試驗組成部分相同，分別由試驗剪切盒（試驗拉拔箱）、加載裝置和量測裝置組成。試驗拉拔箱在《公路土木合成材料試驗規程》（JTJ/T060-98）[3]中要求長×寬×高不宜小于25cm×20cm×20cm，而剪切盒尺寸不小于15cm×15cm，垂直加載都最好采用空氣袋方式加載，拉拔試驗的拉拔速率以1mm/min為標準，而剪切試驗的剪切速率以0.02-3mm/min為標準。兩種試驗按水平加載方式不同可分為應力控制式和應變控制式，應變控制式要求剪切速率相等、各級的垂直荷載保持不變，因而應變控制式較之應力控制式能更加準確地測定出剪應力和位移曲線上的特征值，且操作方便，因而國內外均推薦利用應變控制式方法。
另外，為了得出加筋材料與剪切面呈一定角度時的剪切摩擦特性，日本開發出了傾斜剪切摩擦實驗裝置[5]，該試驗裝置滑動面的角度，上覆壓力和加筋材料水平拉力可以自由設定，拉力由電動傳感器控制。
2.2筋土界面相互作用參數
各規范一致認為兩種試驗的界面抗剪強度與法向應力呈線性關系，按照摩爾庫侖強度理論表示，即：
各國對筋土界面似摩擦系數定義不同，造成計算結果差距較大，我國規范[7]計算得到的是反映了筋土間摩擦效應的綜合強度參數，不同于傳統概念上的由一個內摩擦角所表述的摩擦系數，而美國規范提出的摩擦系數 即為我國常用的摩擦系數比K。
3.土工合成材料加筋土的應用
利用土工合成材料的加固補強、排水和保護等性能，加筋土已廣泛用于堤、擋墻的設計和施工中，而利用加固補強、隔離、嵌鎖咬合的約束性能，加筋土也被用于地基的設計與施工中。此外，加筋復合地基，連續纖維加筋土，輕量土等也逐漸得到關注和研究。
4.結語
土工合成材料可以彌補普通材料的不足，當作為筋材與土結合形成土工合成材料加筋土后，這種加筋土復合材料極大地提高了土的抗剪強度和結構物的穩定性，從而被廣泛地應用于多種工程中，并值得我們不斷地深入研究。
參考文獻：
[1]王釗.國外土木合成材料的應用研究[M].香港：現代知識出版社，2002.
[2]SL/T235-1999，土木合成材料測試規程[S].
[3]JTJ/T060-98，公路土木合成材料試驗規程[S].
[4]GB/T17635.1-1998，土工布及其有關產品摩擦特性的測定[S].
[5]徐光黎，劉豐收，唐輝明.現代加筋土技術理論與工程應用[M].武漢：中國地質大學出版社，2004：39-57.
水利土工合成材料范文4
需求高增長
目前，全球土工合成材料年產量約60余萬噸(16億m2)，并將以10％年增長率增長，未來4～5年將達到90萬噸(24億m2)。美國年需土工合成材料28.1萬噸(7.5億m2)，是全球最大的土工合成材料生產與應用國新興市場國家如中國、印度、巴西、中東以及東歐等土工合成材料的生產與需求則處在高速增長期，是世界土工合成材料工業未來增長的強勁驅動力。
2008年中國土工合成材料年產量達16.4萬噸，同比增長18.8％。近三年左右，土工織物的需求量基本上在18～20萬噸／年。
在水利工程建設方面，我國最大的水運工程長江深水航道疏浚工程，在工程設計中決定試用土工布構筑導堤，經試驗段測試，取得了其他材料難以達到的良好效果。另外，長江三峽水電工程、江蘇太倉中遠國際城等工程也均采用了土工布。在公路建設方面，我國公路建設使用土工布現還局限于高速和等級公路，應用的典型實例是：“九五”期間重點建設“兩縱兩橫”國道主干線(京珠高速、滬渝高速、同三高速及連云港一霍爾果斯高速)。
在鐵路建設方面，我國鐵道部門從1981年開始采用土工布處理路基損壞及其他問題，如用在京九鐵路建設中的地基處理與邊坡加固、京廣鐵路翻漿冒泥的整治、青藏鐵路路基、上海地鐵二號線龍東路西段工程等。
在機場建設方面，機場建設中不僅跑道、滑行道、停機坪的建設需要土工布，大量的機場配套工程和機場周圍建設也都需要土工布。
在環境保護方面，我國的環境保護工程中，土工合成材料的應用起步較晚，應用范圍偏窄。其實應用的潛在范圍是廣闊的。一些大中城市相繼建成了垃圾填埋場，為了防止填埋場附近地下水污染，可考慮用土工膜作襯底材料。城市排放的污水和污泥，可考慮覆蓋土工膜厭氧消化產生沼氣，一方面推進熱能的回收，另一方面可減少污染源體積及運輸量。
存在問題
我國已初步形成相對完整的具備一定生產規模的土工合成材料產業體系。但與發達國家的先進水平比，在品牌、專利技術、研發／創新能力、產品品種與質量等方面差距很大。常規產品質量不穩定，存在如強力較低、分層嚴重、整體均勻度差、長絲纖度調節較難等問題，急需改造生產線。高端產品缺失，用于垃圾填埋場HDPE土工膜、高強、高模量的塑料格柵和排水類產品以及其它特殊的功能性土工合成材料產品仍需要大量進口。多數企業的裝備以國產設備為主，整體水平不高，形不成規模優勢。我國土工合成材料沒有統一的試驗方法，國家標準體系尚不完善，標準的制訂、修訂亟待加強。
前景及建議
水利土工合成材料范文5
關鍵字：水利工程土工膜施工工序
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：
引言：土工膜作為一種良好的防滲材料，目前在土石壩中，特別是堤壩防滲工程中已被廣泛的采用；在混凝土壩或碾壓式混凝土壩修補中，作為防滲護面也逐漸增多其使用量約為土工織物使用量的11%左右；在我國土壩建設和堤防加固中，作為垂直防滲墻的墻體材料被廣泛使用。
一、土工膜在水利工程施工中概述
1.1土工膜在水利工程中應用廣泛
水利土工膜以塑料薄膜作為防滲基材，與無紡布復合而成的土工防滲材料，它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。水利土工膜具有較高的抗拉強度和延伸性，它與塑料薄膜結合后，不僅增大了塑料薄膜的抗拉強度和抗穿刺能力，而且由于無紡布表面粗糙，增大了接觸面的摩擦系數，有利于復合土工膜及保護層的穩定。同時，它們對細菌和化學作用有較好的耐侵蝕性，不怕酸、堿、鹽類的侵蝕，在避光使用情況下，使用壽命長?？估?、抗撕裂強度高、在粗糙堅硬的基礎上，具有極好的抗穿刺能力。抗植物根系穿透能力符合規定。可焊性能良好，可采用熱風、熱楔焊接、施工方便。
1.2 土工膜施工中常見問題 經常遭受石塊或其它尖棱物的穿刺破壞；由于土工薄膜缺少約束支持，在承受水壓力和土壓力時易于被鼓破；薄膜受到下層氣體或液體的頂托產生應力集中導致破壞；鋪設在支撐土與混凝土面板之間的土工薄膜由于受到溫度、重力、土移、浪擊和水位變化等因素的影響，可能引起界面滑動，使土工薄膜產生過度拉伸，撕裂或擦傷；在斜面上用土或混凝土面板保護土工薄膜，當水位驟降時，土體中的孔隙水壓力和庫水位失去平衡而造成失穩滑動。只要按照施工規范和施工組織設計施工，確保施工質量，就可避免或減少類似問題的出現。
土工膜施工工藝措施
土工合成材料自廣泛用于水利工程建設以來，在水利水電工程建設中引起不小的變革，這不僅反映在水利水電工程的材料使用上，而且反映在設計原理、計算方法、施工工藝和工程管理上。目前，國內生產土工膜的廠家比較多，產品規格也五花八門，有一布一膜，一布二膜，二布一膜，二布二膜及多布多膜等。型號有200g/m2~1000g/m2等，亦可由用戶根據自己的實際情況提出要求，由廠家根據要求單獨生產。防滲土工合成材料主要用于垂直鋪膜防滲和坡面鋪膜防滲，因鋪設結構形式的不同，其施工工藝和鋪設技術也不盡相同。
2.1 土工膜施工工藝流程：
圖3土工膜施工工藝流程圖
2.2土工膜的主要施工工藝
清基處理。土工膜鋪設前首先進行清基處理，若遇植物根系、腐殖土及其它雜物必須挖掉，要求對河槽底部進行人工平整基礎，用振動碾碾壓，經試驗合格后，進行土工膜鋪設。 （2）裁剪鋪設。土工膜裁剪時，為了施工時膜與膜的拼接，每邊預留10cm寬拼縫帶。鋪設前應檢查復合土工膜外觀質量，土工膜不允許有沙眼、疵點雜質，記錄并修補出現的機械損傷等缺陷，嚴重的予以更換。土工膜用膠輪車或人力運輸到鋪設地段，沿河槽順流方向緩慢滾放鋪設。鋪開后，人工從四邊拉平找正。鋪設要求復合土工膜與基礎吻合平整，松緊適度。為了避免應力集中和方便拼接，土工膜搭接和縫接符合規范要求。在施工時禁止施工人員穿硬底鞋或帶釘鞋，以免產生應力集中和人為造成土工膜損傷。 （3）復合土工膜的拼接。土工膜的連接采用自動爬行熱焊機進行膜焊布縫的方式。焊接時必須清除膜面的臟物，保證膜面干凈。膜與膜接合平整并搭接約5cm后方可焊接。焊接前，在拼縫部位的底下墊一塊木板，保證焊機在平整的基面上行走，焊接過程中應注意觀察焊縫質量，并根據氣溫、風向、風力隨時調整焊接溫度及行走速度。雙線焊縫質量要做到透明、無氣泡、無漏焊、熔點或焊縫錯過等現象，拼接縫質量采用雙焊線加壓法檢測。土工膜焊接檢驗合格后，即進行面層土工布的縫接。布與布的縫接采用手提式封包機，縫合方式為肘接，縫合針距約6 mm，縫線采用三股雙絲滌綸絞線?？p合面要求松緊適度，縫接平順，無褶皺。復合土工膜的錨固。
三復合土工膜施工質量與管理控制要點
3.1 土工膜施工工序質量控制
（1）防滲土工膜與支撐材料接觸面應力求平整，以免薄膜被刺坡喪失其防滲作用。否則，應設細粒墊層，以保護土工膜不被損傷。（2）防滲土工膜自身的連接。聚乙烯土工膜的連接方式可歸納為三種，即粘結法、焊接法以及硫化法，視土工膜的原材料的不同而選擇。所有連接縫的抗滲性能均應進行檢查，以防接縫連接不好而滲漏，建議0.5mm以上土工膜使用焊接為最好。（3）防滲土工膜與周邊邊界的連接。防滲土工膜與周邊邊界必須嚴密結合。施工時可在地基和岸坡開挖錨固槽連接。如果地基是淺層砂礫石透水層，則應將砂礫石開挖掉，直至基巖，然后澆筑混凝土底座，將土工膜固定在混凝土內；如果地基是不透水粘土層，可開挖深為2m，寬為4m左右的錨固槽，將土工薄膜置于槽內，然后密實回填粘土；如果地基是深厚的砂礫石透水層，可采用土工膜鋪蓋的方式進行防滲，其長度根據計算確定。鋪蓋部位必須整平，并鋪設厚約30cm，最大粒徑為20mm的過渡層。同樣土工膜上也要鋪設過濾層，隨后加設保護層。土工膜周邊應與兩岸岸坡不透水層嚴密結合。防滲膜與錨固槽的連接視土工膜與混凝土的允許接觸滲透坡降確定。
3.2 土工膜施工質量管理控制
土工膜防滲體施工管理與質量控制是保證土工膜防滲體施工過程不遺留滲漏隱患的極其重要環節。施工單位不但要有健全的質檢機構進行質量檢測,而且還需派專人負責施工現場的質量檢測及施工管理工作。做到領導重視,技術管理人員負責,施工人員掌握保證質量的有關知識,確保施工質量,杜絕滲漏隱患。在施工中須注意有關事項如下:①涉及到土工膜施工的場地要平整,并清除有可能損壞土工膜的帶棱角的物體;②禁止施工人員在膜上行走,防止人為用硬物碰撞薄膜,嚴禁帶火煙蒂與土工膜接觸;③土工膜焊接機要由經過訓練的專人操作,接縫時必須將焊接范圍的土工膜清除干凈;④檢測土工膜的厚度及完好性,不合格產品不得使用; ⑤發現滲漏隱患要追查原因,并及時修補處理; ⑥保護層土料要控制在設計限制粒徑內,嚴防與其他土石料相摻混;⑦土工膜避光、隔熱儲存,停工季節及交通交叉處的土工膜必須用保護層土料加以埋置保護;⑧夜間不應進行土工膜防滲體任何工序的施工。為保證施工質量,杜絕土工膜滲漏隱患,指派專人操作焊機,并跟班進行質量檢測及現場管理外,建設單位還派專人負責質量檢測與監督,沒有雙方的質量檢測合格認可,不得進行下道工序的施工。
參考文獻
[1] 苗莉, 程海洋. 水利工程防滲處理施工技術應用的探析[J]. 黑龍江科技信息,2010,(01)
水利土工合成材料范文6
關鍵詞：塑料扁絲編織土工布；濕度；拉伸試驗
Abstract：The influence degree of humidity for the tensile tests of the plastic biansi woven geotextile decides whether it needs temperature and humidity control or not before the tests. Through the compare between transverse and longitudinal tensile test results under the conditionsof five humidities and the results under the condition of standard test methods, it shows the tensile tests of the type of geotextiles is less affected by humidity and it doesn’t need temperature and humidity control before tests.
Key words：Plastic biansi woven geotextile; Humidity; Tensile tests
中圖分類號：TU5 文獻標識碼： 文章編號：
1.前言
隨著近些年來巖土工程材料的發展和需求，土工合成材料已經成為最常見的材料之一，在交通、水利、海港、水土保持、航道整治及維護等各項工程領域中得到廣泛應用，特別是長江航道整治工程中，近年來，土工合成材料已在護底、護坡等結構中得到廣泛應用，成為用量最大的材料之一，土工合成材料的質量直接影響了航道整治工程的質量，因此，對土工合成材料的質量檢測數據的及時性與準確性也將對直接影響施工進度和質量水平。
在《公路工程土工合成材料試驗規程》(JTG E50-2006)中，規定了試樣應在標準大氣壓條件下調濕24h，標準大氣為三級標準，溫度為20℃±2℃、相對濕度65%±5%。但其在寬條拉伸試驗時，規定如確認試樣不受環境影響，則可不就行調濕和狀態調節。由于調濕環節耗時長，嚴重影響了土工織物的檢測速度，特別是力學性能指標。
塑料扁絲編織土工布作為航道整治工程中最常見的土工合成材料之一，為提升該土工布拉伸性能的測試速度，進一步確保檢測數據的及時性，有必要對其受濕度影響的情況進行驗證，以便合理提升塑料扁絲編織土工布相關指標的檢測速度。
2.試驗條件
本試驗所選用的材料為武漢恒海土工工程材料有限公司生產的規格為200g/m2塑料扁絲編織土工布，該樣品質量均勻，無明顯外觀缺陷。
2.1標準方法試驗結果
嚴格按照《公路工程土工合成材料試驗規程》(JTG E50-2006)要求，在調濕24h后，在濕度為60%、溫度為20℃環境條件下，試樣尺寸、拉伸速度、夾持方式等各種條件嚴格按試驗標準要求開展試驗，試驗數據見下表：
表1 塑料扁絲編織土工布試驗結果
2.2對比試驗環境設計
為了研究測試環境濕度對土工合成材料拉伸性能的影響，本次試驗設定了5個不同的濕度測試環境，試樣在以下環境中放置24h，具體情況如下：
測試環境一：在標準大氣壓下，處于溫度20℃±2℃、相對濕度25%±5%條件下調濕24h；
測試環境二：在標準大氣壓下，處于溫度20℃±2℃、相對濕度45%±5%條件下調濕24h；
測試環境三：在標準大氣壓下，處于溫度20℃±2℃、相對濕度65%±5%條件下調濕24h（JTG E50-2006中要求的標準調濕環境）；
測試環境四：在標準大氣壓下，處于溫度20℃±2℃、相對濕度85%±5%條件下調濕24h；
測試環境五：濕態試驗，將試樣浸入溫度為20℃±2℃的蒸餾水中，浸潤時間應足以使試樣完全潤濕或至少24h。為使試樣完全濕潤，在水中加入了不超過0.05%的非離子型潤濕劑。
表2 拉伸性能試驗不同濕度測試環境
3.試驗結果
3.1試驗過程
對不同環境下處理24h后的試樣進行抗拉強度試驗，對比試樣數量按標準要求選取5塊，每個試驗樣品取出后，確保在3min內完成試驗，以避免測試環境變化對樣品的性質造成影響。
按計劃依次對5個不同濕度測試環境條件下的試樣進行了試驗，對不成功的試驗進行了補充，剔除不合理的試驗數據，對所有有效試驗數據進行了統計，試驗數據如下：
表3 濕度對塑料扁絲編織土工布拉伸性能影響試驗結果
圖1 濕度對塑料扁絲編織土工布縱向拉伸的影響
圖2 濕度對塑料扁絲編織土工布橫向拉伸的影響
3.2試驗結論
從試驗數據分析來看，5個不同測試環境條件下的縱向拉伸強度和縱向伸長率、橫向拉伸強度和橫向伸長率大小在一定幅度內隨機變化，沒有呈現出一定的規律性，兩者未見明顯對應關系，且其檢測結果平均值與標準環境下檢測結果基本一致。因此，根據本次試驗可以初步認為，短期的濕度變化所引起的測試環境不同對塑料扁絲編織土工布的拉伸性能沒有實質性的影響，或者短期的濕度變化對塑料扁絲編織土工布的影響程度小于土工布自身材料均勻性的影響程度。
分析其原因，由于扁絲編織土工布是由塑料扁絲組成，其質地密實，不吸水，因此，水對扁絲編織土工布的組成、受力均影響不大，因此，濕度對其拉伸強度影響不大。
4.意見與建議
根據本次試驗結果，濕度對塑料扁絲編織土工布的橫向及縱向抗拉強度及延伸率影響較小，依據《公路工程土工合成材料試驗規程》(JTG E50-2006)中要求，可在試驗過程中不進行調濕和狀態調節。
由于本試驗僅針對扁絲編織土工布，其它土工布在進行拉伸試驗時是否能不進行調濕和狀態調節尚未能確定，需通過進一步試驗驗證不受濕度等環境影響時才可省略調濕環節。
參考文獻：
[1] 孫鈞,遲景魁,曹正康等.新型土工材料與工程整治[M].北京:中國建筑工業出版社,1998: 29-30.
